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비행로봇이 구조물을 향해 비행하는 단계; 상기 비행로봇이 상기 구조물에 접근하여 상기 구조물의 벽면을 인식하는 단계; 상기 비행로봇의 비행 동력원과 수직 방향으로 추진력(thrust force)을 발생시키는 로터를 이용하여 상기 구조물의 벽면에 부착하는 단계; 및 상기 비행로봇이 상기 구조물의 벽면을 따라 이동하도록 상기 로터를 이용하여 부착력을 발생시켜 임무를 수행하는 단계를 포함하되,상기 임무를 수행하는 단계는상기 구조물의 벽면에 장애물이 있는 경우, 상기 로터에 의해 비행하는 비행 모드와, 바퀴로 주행하는 등반 모드를 자동으로 변경하여 상기 장애물을 지나가는 것을 포함하는 벽면 이동을 위한 비행로봇 제어방법
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비행로봇이 구조물을 향해 비행하는 단계; 상기 비행로봇이 상기 구조물에 접근하여 상기 구조물의 벽면을 인식하는 단계; 상기 비행로봇의 상승 방향으로 추진력(thrust force)을 발생시키는 복수의 로터들 중 적어도 일부가 회전하여 상기 구조물의 벽면에 밀착 가능한 형태로 비행자세가 변경된 후 상기 구조물의 벽면에 부착하는 단계; 및 상기 비행로봇이 상기 구조물의 벽면을 따라 이동하도록 상기 로터를 이용하여 부착력을 발생시켜 임무를 수행하는 단계를 포함하되,상기 임무를 수행하는 단계는상기 구조물의 벽면에 장애물이 있는 경우, 상기 로터에 의해 비행하는 비행 모드와, 바퀴로 주행하는 등반 모드를 자동으로 변경하여 상기 장애물을 지나가는 것을 포함하는 벽면 이동을 위한 비행로봇 제어방법
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비행로봇이 구조물을 향해 비행하는 단계; 상기 비행로봇이 상기 구조물에 접근하여 상기 구조물의 벽면을 인식하는 단계; 상기 구조물의 벽면에 착지하기 위한 궤적(trajectory)을 계산하고, 상기 궤적에 따라 상기 비행로봇이 자세 변환하여 상기 구조물의 벽면으로 접근 후, 상기 구조물의 벽면에 부착하는 단계; 및 상기 비행로봇이 상기 구조물의 벽면을 따라 이동하여 임무를 수행하는 단계를 포함하되,상기 임무를 수행하는 단계는상기 구조물의 벽면에 장애물이 있는 경우, 로터에 의해 비행하는 비행 모드와, 바퀴로 주행하는 등반 모드를 자동으로 변경하여 상기 장애물을 지나가는 것을 포함하는 벽면 이동을 위한 비행로봇 제어방법
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제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구조물의 벽면을 인식하는 단계는, 상기 비행로봇에 형성된 물리적 터치 센서를 이용하여 상기 구조물의 벽면을 접촉 인식하는 것을 특징으로 하는 벽면 이동을 위한 비행로봇 제어방법
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제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구조물의 벽면을 인식하는 단계는, 상기 비행로봇의 거리 측정 센서의 실시간 데이터 값과 기저장된 맵 정보간 MCL(Monte Carlo Localization)로 상기 비행로봇의 위치를 인식하고, 상기 비행로봇의 위치를 기준으로 상기 구조물의 벽면과의 거리는 계산하는 것을 특징으로 하는 벽면 이동을 위한 비행로봇 제어방법
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제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구조물의 벽면을 인식하는 단계는, 상기 비행로봇에 형성된 소나 센서 데이터 기준 거리 측정 값과 RGB-D 센서의 깊이(Depth) 값 기준 거리 측정 값을 상호 보완하여 상기 구조물의 벽면을 인식하는 것을 특징으로 하는 벽면 이동을 위한 비행로봇 제어방법
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제2항에 있어서, 상기 구조물의 벽면에 부착하는 단계는, 상기 비행로봇의 추진력의 크기 및 방향을 조절하여 상기 구조물의 벽면 방향으로 작용시킴에 따라 벽면으로의 부착력이 발생되어 상기 비행로봇이 상기 구조물의 벽면에 부착하는 것을 특징으로 하는 벽면 이동을 위한 비행로봇 제어방법
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제3항에 있어서, 상기 구조물의 벽면에 부착하는 단계는, 상기 비행로봇의 역학(Dynamics)을 각가속도(angular acceleration), 각속도(angular velocity), 및 자세 변환(pose)에 대해 미분방정식으로 나타내고, 측정된 상기 벽면과의 거리와 상기 비행로봇의 무게 및 관성 모멘트를 반영하여 로터의 추진력(thrust force)을 계산하여 상기 궤적을 구하는 단계; 및 계산된 상기 로터의 추진력을 적용하여 상기 비행로봇의 자세 변환을 수행하며 상기 궤적에 따라 상기 구조물의 벽면으로 접근하는 단계를 포함하는 벽면 이동을 위한 비행로봇 제어방법
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비행로봇의 비행을 제어하는 비행 컨트롤러; 및 구조물의 벽면을 센싱하는 벽면 인식부를 포함하고, 상기 비행 컨트롤러는, 상기 비행로봇의 상승 방향으로 추진력(thrust force)을 발생시키는 복수의 로터들 중 적어도 일부가 회전하여 상기 구조물의 벽면에 밀착 가능한 형태로 비행자세가 변경된 후 상기 구조물의 벽면에 부착하거나 착지를 위한 궤적에 따라 상기 비행로봇을 자세 변환하여 상기 구조물의 벽면에 부착 후 임무를 수행하도록 제어하며,상기 구조물의 벽면에 장애물이 있는 경우, 상기 로터에 의해 비행하는 비행 모드와, 바퀴로 주행하는 등반 모드를 자동으로 변경하여 상기 장애물을 지나가도록 제어하는 것을 특징으로 하는 벽면 이동을 위한 비행로봇 메커니즘
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제9항에 있어서, 상기 벽면 인식부는, 상기 비행로봇에 형성된 물리적 터치 센서를 이용하여 상기 구조물의 벽면을 접촉 인식, 상기 비행로봇의 거리 측정 센서의 실시간 데이터 값과 기저장된 맵 정보간 MCL(Monte Carlo Localization)로 상기 비행로봇의 위치를 인식하고, 상기 비행로봇의 위치를 기준으로 상기 구조물의 벽면과의 거리를 계산, 및 상기 비행로봇에 형성된 소나 센서 데이터 기준 거리 측정 값과 RGB-D 센서의 깊이(Depth) 값 기준 거리 측정 값을 상호 보완하여 상기 구조물의 벽면을 인식 중 적어도 어느 하나 이상의 방법에 의해 상기 구조물의 벽면을 인식하는 것을 특징으로 하는 벽면 이동을 위한 비행로봇 메커니즘
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제9항에 있어서, 상기 벽면 인식부에서 센싱한 정보를 전달 받아 착지를 위한 궤적(trajectory)을 계산하는 메인 프로세서를 더 포함하고, 상기 메인 프로세서는, 상기 비행로봇의 역학(Dynamics)을 각가속도(angular acceleration), 각속도(angular velocity), 및 자세 변환(pose)에 대해 미분방정식으로 나타내고, 측정된 상기 벽면과의 거리와 상기 비행로봇의 무게 및 관성 모멘트를 반영하여 로터의 추진력(thrust force)을 계산하여 상기 궤적을 구하는 것을 특징으로 하는 벽면 이동을 위한 비행로봇 메커니즘
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제9항에 있어서, 상기 비행 컨트롤러는, 상기 비행로봇의 추진력의 크기 및 방향을 조절하여 상기 구조물의 벽면 방향으로 작용시킴에 따라 벽면으로의 부착력이 발생되어 상기 비행로봇이 상기 구조물의 벽면에 부착되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 벽면 이동을 위한 비행로봇 메커니즘
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제9항에 있어서, 상기 비행 컨트롤러는, 상기 비행 로봇이 상기 구조물의 벽면을 따라 이동하여 임무를 수행한 후, 비행하여 상기 구조물의 벽면으로부터 분리시키는 것을 특징으로 하는 벽면 이동을 위한 비행로봇 메커니즘
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비행로봇이 비행하여 구조물에 접근하는 단계; 상기 비행로봇의 동역학으로부터 상기 비행로봇의 움직임을 통해 상기 비행로봇과 상기 구조물의 벽면 사이의 수직항력 및 마찰력을 산정하는 단계; 상기 동역학을 역변환하여 역동역학을 구하여 벽면 기울기에 따른 상기 비행로봇의 추진력을 산정하는 단계; 상기 비행로봇이 자세 변환하여 상기 구조물의 벽면에 부착하는 단계; 및 상기 비행로봇이 상기 구조물의 벽면을 따라 이동하여 임무를 수행하는 단계를 포함하되,상기 임무를 수행하는 단계는상기 구조물의 벽면에 장애물이 있는 경우, 로터에 의해 비행하는 비행 모드와, 바퀴로 주행하는 등반 모드를 자동으로 변경하여 상기 장애물을 지나가는 것을 포함하는 벽면 접촉식 벽면 이동을 위한 비행로봇 제어방법
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제14항에 있어서, 상기 구조물의 벽면에 부착하는 단계는, 상기 구조물의 벽면에 접촉한 상태에서 상기 비행로봇의 추진력을 상기 구조물의 벽면 방향으로 작용시켜, 벽면으로의 부착력을 발생하여 상기 구조물의 벽면에 부착하는 단계인 것을 특징으로 하는 벽면 접촉식 벽면 이동을 위한 비행로봇 제어방법
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제14항에 있어서, 상기 비행 로봇은 상기 구조물의 벽면을 따라 이동하여 임무를 수행한 후, 비행하여 상기 구조물의 벽면으로부터 분리되는 단계를 더 포함하는 벽면 접촉식 벽면 이동을 위한 비행로봇 제어방법
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